Влияние качества топлива на работу двигателя внутреннего сгорания
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
о отложений, но когда топливо сменили на другое, с очень высоким содержанием асфальтенов, то уже через 2000 час. В кулачковом приводе и картере были обнаружены большие отложения. В обоих случаях использовалось одно и то же смазочное масло.
Конечно, при этом вред наносится не только картерам. Топливные отложения образуются в канавках поршневых колец и в подпоршневом пространстве. Отложения в зоне кольца могут привести к их залипанию, а в результате нагарообразования на головке поршня снижается эффективность его охлаждения, что может привести к повышению температуры и прогоранию поршня. Блокирование маслосъемных колец может вызвать повышенный расход цилиндровой смазки.
Каким образом можно уменьшить эти отложения? Установлено, что использование смазочных материалов с высоким содержанием ароматических соединений не обеспечивает решения проблемы асфальтеновых отложений. Это связано с тем, что с течением времени компоненты масла на базе ароматических соединений будут окисляться, и, в конечном итоге, асфальтеновые отложения в двигателе будут образовываться, несмотря на выполнение эксплуатационных действий по очистке двигателя.
Реальное предотвращение асфальтеновых отложений должно обеспечить использование химических средств.
На рис. 3 показано количество высокотемпературных отложений, которые возникают вследствие загрязнения смазочных материалов из-за применения низкокачественного топлива. Как следует из сравнения представленных гистограмм, использование химических добавок в смазочном масле обеспечивает резкое снижение асфальтеновых отложений.
За тот же период, что низкокачественные сорта топлива приобрели широкое распространение, качество легкого дизельного топлива MGO также ухудшилось. Исследования показали, что газойли с высокой степенью парообразования вызывают отложения в двигателе и что высокоциклические углеводороды, в основном ди- или полициклического ароматического типа, будут производить больше отложений вследствие крекинга и окисления, чем парафиносодержащие углеводороды.
Полимеризация несгоревших частиц топлива и конденсация на цилиндровой втулке приводят к образованию лакообразного нагара. Твердый смолообразный материал на втулке цилиндра и в полированных канавках вызывает прекращение действия смазки. Это обычно случается при работе на легком дизельном топливе
четырехтактных двигателей, однако зарегистрированы также подобные случаи и в двухтактных крейцкопфных двигателях.
Циклические углеводороды не сгорают полностью во время такта сгорания (расширения), и небольшая часть образовавшихся отходов прилипает к втулке, вызывая лакообразный нагар. При этом оценка потери эффективности смазки может производиться по величине толщины лакообразующих отложений в канавках втулки после 1000 час. работы двигателя и расходу смазки, который не должен превышать 0,2 ррт сгоревшего топлива.
На рис. 4 показано влияние лакообразующего нагара на эффективность смазывания и расход смазки по результатам экспериментальных исследований на двигателе голландского рыболовного судна, которые подтверждаются данными по другим судам. На этих судах двигатели работали с большими перегрузками и использовали низкокачественное дизельное топливо MGO. При работе двигателей с меньшей мощностью вследствие снижения сопротивления трала расход масла возвращается к нормальному уровню. Это означает, что в случае уменьшения действия этих факторов образование нагара на втулках сокращается.
Хотя применение высокоэффективных смазок и легкого дизельного топлива с содержанием серы на уровне 1 % снижает лакообразующие отложения, еще не найдено удовлетворительное решение проблемы создания смазки, уменьшающей и предотвращающей нагарообразование.
Более непосредственным способом
воздействия на лакообразующие отложения является химическая очистка топлива, основанная на сильнодействующих моющих средствах (детергентах), которые могут обеспечивать чистоту высокотемпературных поверхностей в камерах сгорания. Были проведены испытания комбинации химикатов для очистки топлива на двигателе с большим расходом смазки, обусловленном лакообразующими отложениями на втулке. Результаты экспериментов показали, что для быстрого достижения положительного эффекта минимальная доза присадки должна равняться 1 литр/м3 топлива. Все случаи значительного снижения расхода лубрикаторной смазки были подтверждены эндоскопическим осмотром.
В ближайшем будущем ожидается ухудшение качества топлива из-за повышения содержания в нем асфальтенов. Поэтому поставщики смазочных материалов предложили новые улучшенные продукты. Крупнейшие машиностроители призывают судовладельцев перейти на использование новых сортов масел, которые вместе с химической очисткой топлива должны обеспечить решение проблемы загрязнения двигателей черными асфальтеновыми отложениями.
2.2Влияние присадок на двигатель
При работе дизельного двигателя на форсунках и в камере сгорания образуются отложения, нарушающие подачу топлива и нормальное протекание рабочего процесса. В результате снижается мощность и экономичность двигателя, увеличиваются дымность и токсичность отработавших газов. Моющие присадки, предназначенные для автомобильных бензинов, в данном случае оказываются бесполезны, так как обладают нед?/p>